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中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)教授祁士華:地熱資源和零碳能源領(lǐng)域的創(chuàng )新與實(shí)踐
文章來(lái)源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時(shí)間:2024-11-15 10:42:45瀏覽次數:1046
11月7日,由長(cháng)江生態(tài)保護基金會(huì )、極目新聞聯(lián)合舉辦的“探索綠色未來(lái)——與可再生能源領(lǐng)域專(zhuān)家的對話(huà)”活動(dòng)在中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)舉行?;顒?dòng)現場(chǎng),中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)教授、博士生導師祁士華與同學(xué)們探討了地熱資源和零碳能源領(lǐng)域的創(chuàng )新與實(shí)踐。祁士華提到,地熱資源除了可以不斷再生,還能與其他可再生能源協(xié)同發(fā)展,共同助力雙碳戰略的前進(jìn)。
“地熱作為一種長(cháng)時(shí)間存在的能源形式,未來(lái)可能會(huì )成為主導的能源?!睂υ?huà)伊始,祁士華講述了地熱資源在可再生能源中的優(yōu)勢,那便是相較于其他新能源而言,地熱資源具有穩定、無(wú)二氧化碳排放等優(yōu)勢。
祁士華介紹,地熱能是一種來(lái)自地球深處的清潔能源,它通過(guò)把地球內部能量轉化為熱能來(lái)產(chǎn)生電力和熱能。與化石燃料相比,地熱能是一種可再生的資源,只要利用得當,就可以永遠不枯竭。并且,地熱能可以在任何天氣條件下使用,它不會(huì )受到風(fēng)力、太陽(yáng)輻射等自然因素的干擾。這種特性使得地熱能在某些場(chǎng)合下更為可靠和穩定。此外,地下能源的溫度相對穩定且可預測,地熱能的開(kāi)采成本相對較低,在人們的日常生活中,地熱能可以用于供暖和發(fā)電,這也為大家提供了降低能源費用的機會(huì )。
祁士華認為,地熱能資源在實(shí)現我國雙碳目標,尤其是零碳能源的轉型中,將發(fā)揮關(guān)鍵作用?!?a href="http://www.yg06.cn/t/地熱能源.html" >地熱能源可以與其他可再生能源協(xié)同發(fā)展,以此彌補其他可再生能源受天氣等因素影響的不足?!逼钍咳A表示。
即用即取,儲存多余能量轉為熱能
“盡管地熱能具有更加可持續、環(huán)保和經(jīng)濟的特點(diǎn),但它的利用仍面臨著(zhù)挑戰,其中就有運輸和儲能方面的技術(shù)問(wèn)題?!?o:p>
祁士華介紹,由于當前可利用的地熱資源受地質(zhì)條件控制,所以除淺層地溫能開(kāi)發(fā)技術(shù)外,中、高溫地熱能應用僅局限于地熱資源集中區。若要將其能源服務(wù)于遠程區,就必須深度研究地熱發(fā)電技術(shù),通過(guò)電網(wǎng)達到遠程能源運輸的目的,而地熱發(fā)電是既清潔又穩定的電能。
據了解,地熱能資源以熱平衡的形式存在于地下深部的地質(zhì)熱儲中。該熱儲既可以是地熱資源開(kāi)發(fā)的熱源,也可以用作儲存特殊能量的單元。眾多清潔能源,如風(fēng)能、太陽(yáng)能、潮汐能等,由于其不穩定,棄電嚴重,可以將多余的電能轉換成地熱能儲存起來(lái)。當需要電能時(shí),再根據需要將該地熱能轉換成電能,即“削峰填谷”的新型儲能方式。
“相比于現行各種儲能系統,地下儲熱系統能根據需求自由調整能量的輸出,更加靈活?!逼钍咳A表示,由于采用地下儲熱的儲存方式得考慮多種因素,所以對工程技術(shù)要求較高。
打牢技術(shù)基礎,鼓舞學(xué)生們在實(shí)踐中積累經(jīng)驗
“如果想鉆研和學(xué)習可再生能源領(lǐng)域,我們需要具備哪些專(zhuān)業(yè)技能和素養?”在對話(huà)活動(dòng)進(jìn)行到尾聲時(shí),一名同學(xué)向祁士華提出了這樣的問(wèn)題。
對此,祁士華表示,扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識是基礎。他調侃道“我們很多搞地熱的都不是學(xué)地質(zhì)的,地熱資源從勘探、開(kāi)發(fā)到利用是一個(gè)復雜的工程與技術(shù)鏈,需要不同的專(zhuān)業(yè)來(lái)支持。但無(wú)論學(xué)習的是什么專(zhuān)業(yè),若要服務(wù)好這個(gè)鏈,必須有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)知識?!?o:p>
當主持人問(wèn)起祁士華對于地熱和零碳能源領(lǐng)域的未來(lái)發(fā)展有何展望時(shí),祁士華表示,研究“天然的寶藏”要在實(shí)踐中找到創(chuàng )新的方向。他認為,從地球科學(xué)的角度上講,任何地方都會(huì )有地熱能,所以在他看來(lái),研究地熱能的勘探和開(kāi)發(fā)技術(shù)很重要。
祁士華介紹,地熱資源勘探也存在重要的科學(xué)發(fā)現和應用價(jià)值。如特定地熱溫度下會(huì )發(fā)生水—巖相互作用或生成熱變質(zhì)礦物,而根據水—巖相互作用生成的元素組合或變質(zhì)礦物組合可以評價(jià)深部熱儲溫度,以達到地熱資源勘探的目的。
“通過(guò)實(shí)踐積累的經(jīng)驗很寶貴,歡迎同學(xué)們在可再生能源發(fā)展的道路上留下自己堅實(shí)的腳印?!逼钍咳A說(shuō)。